基于GSM/GPRS的无线数据采集系统

技术分类: 电子/测试    作者:刘永录 来源:《信息安全与通信保密》  发表时间:2006-08-17
0和GSM 1800双频网络。它为远程测量和监控提供了一个理想的解决方案,因此采用此模块。
       (2) 数据通信电路
       数据通信电路主要完成与PC机通信、短消息收发、软件流控制等功能。串行接口是控制单元和MC35i模块进行连接的通道,也是利用AT指令控制MC35i及进行通信数据传输的关键。从系统的总体方案分析,按终端和监控中心具有不同的控制单元,需要考虑两种用户通信环境及相应的硬件电路设计与选择。
       • 在监控中心, 以计算机为控制单元,由于计算机内部的RS一232接口多数采用士12V供电的接口芯片,而MAX232的RS一232接口都是采用单电源(+3.3V或+5V)供电,由内部的电荷泵电路(倍压和倍压反相两种方式)产生接口所需的电源,这样就简化了电源设计。因此,在监控中心端,接收数据电路选择MAX232作为接口电路芯片。
    
;   • 在数据采集终端中,以单片机为控制单元,单片机使用TTL电平,SP3238是+3.0V +5.5V的RS232转换器。它可以完成TTL电平与RS232电平之间的转换及串口通信功能;具有低功耗、高数据速率、增强型ESD保护等特性。
       从通用性考虑,终端的设计同时满足监控中心和采集终端的需要。因此,数据通信电路以TI公司的MAX232及sP3238芯片为核心,实现电平转换及串口通信功能。
       4、软件设计
       4.1 MC35i模块AT指令及其应用
       在由ESTI(欧洲电信标准协会)制订的SMS/GPRS规范中,与短消息收发有关的规范主要包括GSM 03.38、GSM03.40和GSM 07.05。前二者着重描述SMS的技术实现(含编码方式),后者则规定了SMS的DTE-DCE接口标准(AT命令集)。
       MC35i模块是采用AT指令集进行控制的,采用AT指令可以实现模块参数的设置,实现数据的发送与接收。在GSM07.05和GSM07.07标准中对一些标准的AT指令作了详细的规定。
       有三种方式来发送和接收SMS信息Block Mode,TextMode和PDU Mode。PDU Mode 被所有手机支持,可以使用任何字符集,这也是手机默认的编码方式。下面介绍的内容是在PDU Mode下发送和接收短消息的实现方法。
       4.2 系统通讯协议
       MC35i模块有固定的传输参数:8位数据位和1位停止位,无校验位。在监控中心和远程数据终端之间进行数据通信采取的主要方式为短消息,因此短消息中每个数据信息代表的具体意义及短消息中数据的排列规则都需要通信的双方达成一致,因此通信双方必须具有数据协议。这种按照自定义的串口通信协议,简称为sP CP(Serial Port Communication Protoco1)。
       SPCP协议设计思想基于帧传输方式,即向串口发送数据时是一帧一帧地发送。为保证可靠的传输,在传输开始前,通过协议建立连接,在每一帧的传输中,采用发送/应答/重连/失败方式进行。
       4.3 系统模块程序设计
       终端的通信模块设计是整个终端软件设计工作量最大的部分,从初始化串行通讯模块设计到与带SIM 卡的GSM/GPRS终端电路板的通信流程设计,需要兼顾软件的各个功能模块,包括参数设置、自动接收数据、请求数据以及信号判断等。
        (1) 通信命令处理
       通信数据处理主要是针对需要发送的数据和接收到的信息进行相关处理
















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